Como una de las importantes soluciones de escalamiento de Layer2 para Ethereum, los rollups de conocimiento cero (rollups ZK) han seguido calentándose este año. El sector no solo está atrayendo cada vez más la atención de los medios y los capitalistas de riesgo, sino que también cuenta con muchos proyectos líderes que están logrando avances notables día a día, especialmente en términos de testnets y mainnets.

Sin embargo, ¿serán los paquetes acumulativos ZK el futuro de los paquetes acumulativos? ¿Cuáles son las perspectivas de este segmento desde una perspectiva de inversión? En este informe, los analistas senior de Bing Ventures lo guiarán a través de los antecedentes, las rutas técnicas y los escenarios de aplicación de los paquetes acumulativos de ZK, y analizarán para usted los proyectos importantes uno por uno para generar ideas sobre el status quo del sector, tendencias futuras, y perspectivas.

Resumen ejecutivo

• La tasa actual de penetración de TVL de resúmenes es solo del 5% , lo que implica mucho espacio para la mejora del seguimiento.
• Los resúmenes ZK son superiores a los resúmenes optimistas (resúmenes OP) en términos de lógica subyacente, facilidad de uso, transacciones de privacidad , etc. Las limitaciones tecnológicas restringen su lento ritmo actual de expansión. Se espera que se conviertan en la solución principal de resumen en el futuro.
• Las soluciones de rollup actuales son muy homogéneas . A la luz de los altos costos de migración que enfrentan los adoptantes, los operadores de rollup de ZK podrían lograr la diferenciación al proporcionar servicios de valor agregado de alta calidad ("Rollup as a Service") a los desarrolladores de aplicaciones para reducir la dificultad de la migración de aplicaciones. De estos servicios, las soluciones personalizadas serán beneficiosas para los ingresos a corto plazo, mientras que los SDK lo serán para los ingresos a largo plazo.
• Actualmente, los capitalistas de riesgo están entusiasmados con el sector de consolidación de ZK, con valoraciones de los principales proyectos de consolidación de ZK, Starkware y ZKSync, que alcanzan los 8.000 millones de USD y ~1.000 millones de USD, respectivamente.
• El autor cree que la tecnología ZK Rollup es excelente, pero no es necesariamente una buena opción desde una perspectiva de inversión en esta etapa.
• Dado que los rollups de ZK aún no han visto un crecimiento explosivo, todavía esperan ser validados tecnológicamente y desde el punto de vista del valor y los ingresos.
• Los fondos de capital de riesgo suelen tener límites de duración. Sin embargo, el tiempo que tarda un proyecto en generar retornos puede ser mayor. Por lo tanto, es posible que los capitalistas de riesgo no estén necesariamente dispuestos a apostar por estas tecnologías no validadas, mientras que los inversores individuales son más flexibles en este sentido.
• En este momento, los rollups aún se encuentran en la etapa de gastar dinero en efectivo para la adquisición de usuarios. Y la mayoría de los rollups de ZK aún no han llegado a esta etapa porque su competitividad central aún se está desarrollando. Por lo tanto, en función de su fase de desarrollo tecnológico, es muy arriesgado invertir en un solo proyecto.
• Invertir en todo el segmento puede ser una buena estrategia, pero se debe prestar atención al impacto de los niveles de valoración en las ganancias posteriores.

Introducción a ZKP

¿Qué es la prueba de conocimiento cero?

Una prueba de conocimiento cero (ZKP) le permite probar la veracidad de una declaración sin revelar ninguna información relacionada con la declaración.

Tiene tres características esenciales:

1. Integridad : si la declaración subyacente es VERDADERA, y el probador y el verificador actúan con honestidad, la prueba puede aceptarse.

2. Solidez : si la declaración no es válida, es teóricamente imposible engañar a un verificador honesto para que crea que es válida.

3. Conocimiento cero : el verificador no aprende nada sobre una declaración más allá de su validez o falsedad.
   El funcionamiento matemático detrás de ZKP es extremadamente complejo, por lo que solo presentaremos sus características más básicas aquí para ayudar a los lectores a comprender la discusión a continuación.

   
   

El núcleo de los algoritmos ZKP radica en lo siguiente:

1. **Reduciendo problemas complejos a simples validaciones: \ • Matemáticamente, al comprobar si dos vectores X: (x1, x2,...) e Y: (y1, y2,...) son iguales, es necesario comparar cada uno componente uno por uno (x1 == y1?, x2 == y2?, ...), lo cual consume mucho tiempo.
   • Con ZKPs, no es necesario verificar si dos vectores son iguales. En cambio, solo necesita verificar si dos polinomios son iguales (Q (X, s) == Q (Y, s)?, s es un número aleatorio), lo que solo requiere calcular el valor de los polinomios en algunos puntos de muestra y por lo tanto es sustancialmente más fácil.
2. Asegurarse de que el verificador no pueda obtener ninguna información relacionada con la declaración utilizando algoritmos de criptografía de curva elíptica, independientemente de si la declaración es correcta o incorrecta.

zk-snark

SNARK: Argumento de conocimiento sucinto no interactivo

• Sucinto : la prueba es más pequeña y se puede verificar rápidamente.
• No interactivo : se requiere poca o ninguna interacción entre el probador y el verificador, que solo interactúan una vez durante los procesos de generación, envío y verificación de la prueba.
• Argumento : puede resistir el ataque de un probador con potencia informática limitada. El algoritmo de cifrado utilizado para generar la prueba es lo suficientemente complejo como para que no se pueda descifrar por fuerza bruta en un tiempo y costo económico aceptables en las condiciones de potencia informática existentes.
• Del conocimiento : Sin saber qué probar, es imposible construir una prueba.

zk-STARK

STARK: Argumento de conocimiento transparente y escalable

• Escalable : los desarrolladores pueden realizar cálculos y almacenar datos fuera de la cadena para mejorar la escalabilidad exponencialmente. Las pruebas de conocimiento cero se utilizan para verificar estas actividades fuera de la cadena y se envían en la cadena a las partes interesadas para su verificación.
• Transparente : ZK-STARK se basa en la aleatoriedad verificable públicamente para generar parámetros públicos para probar y verificar en lugar de una configuración confiable. Esa es la mayor diferencia entre ZK-STARK y ZK-SNARK.

Escenarios de aplicación para ZKP

Todos los datos en cadena son visibles públicamente. Al poder probar la autenticidad de una declaración sin revelar el contenido de la declaración, los ZKP son poderosos porque pueden usarse para problemas del mundo real, como la protección de la privacidad, el diseño de sistemas o contratos sensibles, etc.

Las dos características principales de ZKP, conocimiento cero e integridad, pueden, respectivamente, resolver dos puntos débiles en el desarrollo de blockchain.

• Conocimiento cero : los mecanismos de consenso de las cadenas de bloques requieren que todo en la cadena esté abierto al público y sea transparente, lo que hace que la protección de la privacidad sea un problema.
• Integridad : las verificaciones son necesarias para la naturaleza descentralizada de las cadenas de bloques. Sin embargo, también se han convertido en un obstáculo importante para el rendimiento. Por lo tanto, las pruebas ligeras tienen una gran demanda.

Según estas características, los dos casos de uso principales de ZKP en esta etapa son la protección de la privacidad y ZK Rollup.

Protección de la privacidad

Blockchain sacrifica la privacidad del usuario por la transparencia de las transacciones. Si bien las entidades reales que utilizan las cuentas en cadena son anónimas, los datos de transacción de sus cuentas son casi completamente transparentes. Eso significa que, si se pretende, las personas pueden rastrear fácilmente estas transacciones. Pero la mayoría de los usuarios no están dispuestos a ser rastreados.

• Un caso típico es el de 3AC, que reveló con confianza algunas de sus direcciones para demostrar sus excelentes habilidades comerciales y mejorar su reputación para facilitar la recaudación de fondos.
• Sin embargo, en el incidente de LUNA, algunos vendedores en corto rastrearon estas direcciones e hicieron transacciones opuestas. De esta forma, aceleraron la formación de órdenes de venta más grandes y eventualmente aceleraron la liquidación de 3AC.

Actualmente, la mayoría de las soluciones utilizan esta tecnología para cifrar la información de transacciones de los usuarios para proteger la privacidad del usuario. En el futuro, esperamos soluciones más innovadoras, como combinar ZKP con juegos de cadena de bloques para convertir juegos de información completa en juegos de información incompleta para mejorar la jugabilidad.

Moneda digital con funciones de privacidad: ZCash

ZCash se anunció en 2013 con el equipo técnico principal del MIT. La cadena de bloques ZCash, ZChain, se lanzó en octubre de 2016 con la emisión de la moneda ZCash (ZEC). El diseño de ZEC esencialmente copia BTC. Utiliza un mecanismo PoW y tiene un monto total de 21mn. La capitalización de mercado actual de ZEC es ~USD 59 mil millones.

Utiliza la tecnología ZKP para ocultar las direcciones de las transacciones, ocultando así al remitente y al receptor de los fondos y protegiendo la privacidad del usuario.

En 2020, se decidió que el 20% de las recompensas mineras de las redes ZEC se distribuirían a la Fundación ZCash por ejecutar el proyecto. Pero algunos participantes estaban descontentos con esto y crearon una bifurcación de la cadena, ZCL.

Protocolo de mezcla de monedas que protege la privacidad: Tornado Cash

Tornado Cash comenzó a probar la red de prueba en diciembre de 2019 y se lanzó oficialmente en diciembre de 2021. Es un mezclador de monedas que permite a los usuarios depositar activos admitidos (ETH, DAI, USDC y otros tokens ERC-20) y retirarlos de una dirección criptográfica diferente. Cifra la dirección de la billetera del depositante utilizando la tecnología ZK y la mezcla con las de otros usuarios que depositan en el mismo token, lo que dificulta que el mundo exterior rastree el paradero del fondo.

Se implementó en Ethereum, BSC, Polygon y Optimism Network. Antes de que fuera sancionado, ya había habido ~USD 8 mil millones a través de Tornado Cash.

• El 8 de agosto de 2022, la Oficina de Control de Activos Extranjeros (OFAC, dependiente del Departamento del Tesoro de los Estados Unidos) incluyó a Tornado Cash en la lista negra y anunció que es ilegal que los ciudadanos, residentes y empresas estadounidenses reciban o envíen fondos a través del servicio. Mientras tanto, el Departamento del Tesoro de EE. UU. lo acusó de lavar más de USD 7 mil millones en moneda virtual, de los cuales se cree que USD 455 millones fueron robados por el grupo de piratería Lazarus Group apoyado por la RPDC.

  
  

• El 10 de agosto de 2022, el desarrollador de Tornado Cash, Alexey Pertsev, fue arrestado en Ámsterdam por " participar en ocultar flujos financieros criminales con el mezclador descentralizado en Ethereum Tornado Cash y facilitar el lavado de dinero mediante la mezcla de criptomonedas ".

Divulgación de información confidencial

El incidente de FTX reforzó la desconfianza en los CEX. Para recuperar la confianza del mercado, los CEX deben divulgar sus activos de manera más transparente que antes. Sin embargo, esto trae problemas de privacidad ya que muchos usuarios e instituciones no quieren que los saldos de sus cuentas sean públicos.

Vitalik Buterin señaló que los CEX pueden almacenar todos los saldos de los usuarios en árboles Merkle o compromisos KZG y usar ZK-SNARK para demostrar que todos los saldos no son negativos y se suman al valor total del depósito reclamado por el intercambio, que no solo protege la privacidad del usuario pero también revela efectivamente el estado de los activos.

Resumen de ZK

En pocas palabras, los paquetes acumulativos de ZK pueden escalar la red principal de Ethereum al garantizar el consenso entre la red principal y la cadena de paquetes acumulativos utilizando ZKP. Los ZKP se generan para validar las transacciones en la cadena de resumen. Se envían a la red principal de Ethereum y se validan mediante contratos inteligentes implementados previamente en Layer1.

Resumen de ZK

¿Qué es el resumen?

En resumen, los rollups son soluciones de escalamiento de Capa 2 que resuelven el problema de congestión de Ethereum aumentando el rendimiento, reduciendo los costos de gas y optimizando la eficiencia de las aplicaciones.

La necesidad de escalar Ethereum

Las capacidades actuales de la red principal de Ethereum no pueden satisfacer la demanda cada vez mayor. Se refleja en los siguientes aspectos.

• Tamaño de bloque limitado: la tarifa de gas para cada bloque de Ethereum es casi segura. Un bloque se escribirá por completo después de que se gaste esta cantidad de gas. El tamaño objetivo de cada bloque es de 1,5 m de gas, el máximo es de 3 m de gas. Con el pago mínimo de gas por transacción de 21k gas, cada bloque de Ethereum puede contener aproximadamente 70~140 transacciones.
• Tiempo de transacción prolongado: el intervalo de bloque promedio es de ~12 s, con un promedio de 10 a 15 transacciones por segundo. Desde la perspectiva del usuario, se tarda entre 15 segundos y 5 minutos en procesar una transacción.
• Altas tarifas de transacción: Costo por transacción (Gas) = Unidad de Gas (21k) * (tarifa básica + tarifa prioritaria), esta última es el precio de cada unidad de Gas. Según YCharts, el precio promedio diario de la gasolina fue de 22 Gwei (~ 0,7 USD) recientemente. Y el precio del gas llegó a 475Gwei (~14,5 USD) el 1 de mayo de 2022.

Soluciones de escalado

Las tres propiedades ideales de blockchain son la descentralización, la seguridad y la escalabilidad , pero una arquitectura básica de blockchain solo puede lograr dos de ellas (el triángulo imposible). Ethereum eligió la descentralización y la seguridad, lo que resultó en una baja escalabilidad porque:

• La descentralización requiere que cada nodo de la red verifique las transacciones, y cuantos más nodos participen en la verificación, mayor será la seguridad.
• Si desea mejorar la escalabilidad de la red principal de Ethereum, su descentralización y seguridad se verán afectadas, sin importar si aborda el problema desde cuál de los tres aspectos anteriores, a saber, el tamaño del bloque, el intervalo del bloque y las tarifas de transacción. Es decir, ya sea que aumente el tamaño del bloque, reduzca el tiempo de transacción o reduzca las tarifas de gas, dañará la moral de los mineros, lo que resultará en una reducción en la cantidad de nodos y, por lo tanto, hará que Ethereum sea menos descentralizado y seguro.

Fuente: Fingo.pl

Por lo tanto, bajo la premisa de la adhesión de Ethereum a la descentralización y la seguridad, la mejora de su rendimiento debe comenzar en un nivel superior. Actualmente, las principales soluciones se pueden dividir en dos categorías: escalado dentro y fuera de la cadena.

• Escalado en cadena (escalado de capa 1): cambiar la escalabilidad del protocolo de la red principal de Ethereum, incluido el cambio del mecanismo de consenso (PoW -> PoS), fragmentación, expansión del tamaño del bloque, etc. El escalado de capa 1 requiere el consentimiento de todos los nodos, que puede causar muchos problemas. En muchos casos, no todos los usuarios de la red aceptarán dicho cambio. Esto puede conducir a la división de la comunidad o incluso a una bifurcación dura.
• Escalado fuera de la cadena: mover transacciones a cadenas que se implementan por separado de la red principal de Ethereum, sin cambiar el protocolo de Ethereum existente. Hoy en día, existen 2 tipos de soluciones de escalado fuera de la cadena: cadenas laterales y Layer2.

Cadenas laterales

Las cadenas laterales son cadenas de bloques que se ejecutan de forma independiente, en paralelo con la red principal de Ethereum, y están conectadas a la red principal de Ethereum a través de puentes de cadena cruzada.

En general, las cadenas laterales sacrifican la descentralización y la seguridad hasta cierto punto para mejorar la velocidad de las transacciones. La mayoría de las cadenas laterales son compatibles con EVM. Entonces, los desarrolladores pueden usar cadenas laterales para explorar y probar funciones y casos de uso que no están disponibles en la red principal.

Sin embargo, como las cadenas laterales tienen su propio mecanismo de consenso, no pueden heredar las propiedades de seguridad de Ethereum.

Los principales proyectos incluyen Polygon, Gnosis Chain, Skale, Palm y Ronin.

Capa2

Las soluciones de Layer2 reducen la ocupación de recursos en Layer1 a través del cálculo/ejecución fuera de la cadena y la devolución de resultados a la cadena principal, el procesamiento por lotes de datos fuera de línea, etc., pero aún obtienen seguridad directamente del consenso de Ethereum Layer1.

Las diferentes soluciones de Layer2 encuentran diferentes equilibrios entre seguridad, escalabilidad, descentralización y generalidad.

Introducción a las soluciones Layer2

Actualmente, las principales soluciones de Layer2 incluyen:

Canales estatales

Cómo funciona :

• Los usuarios prometen tokens en L1 para bloquear un estado inicial, mover las transacciones posteriores fuera de la cadena para que se procesen y cargar el estado final en L1 después de completarse.
• Habrá un período de prueba de fraude de una semana en L1 en los resultados presentados. Todas las operaciones fuera de la cadena anteriores deben tener firmas de ambas partes + marcas de tiempo. Si un retador proporciona evidencia que contiene una firma válida y la marca de tiempo es más reciente, L1 considerará que el usuario es fraudulento y deducirá el token prometido por el usuario.

Pros : bajos costos de transacción, fuerte privacidad, adecuado para micropagos de alta frecuencia.

Contras : los retiros son lentos (al menos una semana); los propietarios deben estar 100% en línea; no admite contratos inteligentes.

Principales proyectos : BTC Lightening Network

En comparación con otras soluciones, los canales estatales se centran más en la seguridad que en la mejora del rendimiento.

Plasma

Cómo funciona :

• Similar a las cadenas laterales, Plasma usa una cadena de bloques separada.
• Los usuarios ejecutan transacciones fuera de la cadena pero envían la raíz del estado (raíz de Merkel) a la red principal de Ethereum donde se realiza la liquidación.
• La raíz de Merkel facilita la verificación de que una pequeña parte de los datos es parte de un conjunto de datos más grande, por lo que la autenticidad de la transacción se puede confirmar verificando la raíz de Merkel en la red principal, lo que permite que la cadena Plasma herede parte de la seguridad de la red principal
• Sin embargo, dado que Plasma no carga la información completa de las transacciones en la red principal, todos los nodos de la red principal no verifican las transacciones mediante el cálculo de la raíz de Merkel.
• Cuando los usuarios soliciten retiros de la cadena Plasma, deberán someterse a una prueba de fraude de una semana.

Pros : alto rendimiento, bajos costos de transacción

Contras : retiros lentos, poco soporte para contratos inteligentes

Proyectos principales : OMG Foundation (convertido a BOBA, OP Rollup), Polygon (convertido a sidechain).

En teoría, la cadena Plasma podría tener subcadenas que formen L3 o L4, pero parece que el efecto no será bueno de momento.

validio

Cómo funciona :

• Las cadenas de Validium son cadenas de bloques independientes. Utilizan algoritmos criptográficos (como ZKP) para empaquetar datos en paquetes y enviarlos a la cadena principal de Capa 1 donde se implementan contratos inteligentes para verificar la autenticidad de los datos recibidos.
• Los usuarios ejecutan transacciones fuera de la cadena, pero envían la raíz del estado (raíz de Merkel) a la red principal de Ethereum junto con la prueba de validez, y el contrato inteligente implementado en la red principal verifica automáticamente la autenticidad de la prueba de validez. Si la prueba es válida, la red principal actualiza el estado verificado y finalmente determina el resultado de la transacción en el lote.
• Los fondos que pertenecen a los usuarios de Validium están controlados por contratos inteligentes en la red principal. Una vez que se verifica la prueba de la validez de la solicitud de retiro en la red principal, el usuario puede retirar dinero, sin necesidad de demorar los retiros y esperar a prueba de fraude como Plasma.

Ventajas:

• Verificación obligatoria de la integridad de las transacciones fuera de la cadena mediante prueba de validez.
• Mejorar la eficiencia de los fondos de los usuarios (sin retrasar el retiro de fondos a Ethereum).
• Un alto grado de privacidad e idoneidad para aplicaciones blockchain que priorizan la privacidad (como transacciones confidenciales, juegos en cadena, etc.).

Contras:

• Las pruebas de validez requieren hardware especializado para generar, lo que aumenta el costo de ejecutar un nodo y no es propicio para la descentralización.
• Baja compatibilidad con EVM. Requiere lenguajes especializados para desarrollar aplicaciones en la cadena Validium. Por lo tanto, migrar las aplicaciones existentes significará mucho trabajo.
• Generar una prueba de validez requiere una gran cantidad de cómputo, lo que resulta en costos de gas fuera de cadena más altos que otras soluciones optimistas como sidechain, plasma y OP Rollup.

resúmenes

Cómo funciona :

• En los rollups, no solo se enviará la raíz del estado a la cadena principal de Ethereum, sino que los datos de la transacción también se enviarán en formularios comprimidos con 1/10 del tamaño de los formularios originales.
• En la actualidad, existen 2 soluciones principales de resumen: OP Rollup y ZK Rollup.

Paquetes acumulativos de OP

Los paquetes acumulativos OP son similares a Plasma. Ambos suponen que la transacción fuera de la cadena es válida y, en lugar de cargar la prueba de la validez de la transacción, se utiliza la prueba de fraude para detectar el cálculo incorrecto de la transacción.

La diferencia es que Plasma mantiene todos los datos de transacción y los cálculos fuera de la cadena, solo carga la raíz de Merkel, mientras que OP Rollup mantiene algunos datos en la cadena de bloques de Ethereum. Como resultado, todos los nodos de Ethereum pueden verificar las transacciones en la cadena de resumen en lugar de solo los nodos que participan en la cadena de resumen. Los beneficios obvios son una mayor seguridad y evitar la centralización.

Los paquetes acumulativos OP generalmente son compatibles con EVM, por lo que la migración de aplicaciones Ethereum existentes a paquetes acumulativos OP casi no requiere codificación nueva.

Paquetes ZK

Los paquetes acumulativos de ZK son similares a Validium. Ambos cargan prueba de la validez de cada transacción. El contrato inteligente implementado en la cadena principal de Ethereum confirma la transacción al verificar las pruebas ZK.

La diferencia es: Validium solo envía la raíz del estado a la cadena principal, no los datos del estado en sí, lo que hace que su seguridad dependa completamente de la prueba de validez. Entonces, si algo sale mal con el operador de Validium, es posible que los usuarios no puedan retirar dinero de los contratos en la cadena principal de Ethereum. Para resolver este problema, los protocolos de Validium proponen un mecanismo de Comité de disponibilidad de datos (DAC), que permite que algunas entidades grandes almacenen copias de estado y proporcionen datos cuando los usuarios los necesitan (por ejemplo, para generar pruebas de Merkle para solicitudes de retiro). Pero en esencia, es similar a la cadena de consorcios y está menos descentralizada. Sin embargo, en los resúmenes de ZK, los datos de estado en sí se enviarán a la cadena principal de Ethereum junto con una prueba de validez. Por lo tanto, el estado de la cadena ZK se puede rastrear en la cadena principal verificando la validez de los datos de estado.

Comparación horizontal de soluciones de escalado

La siguiente tabla muestra una comparación horizontal de las soluciones de escala mencionadas anteriormente.

Análisis del sector de acumulación de ZK

mecanismo de trabajo

1. Los usuarios depositan dinero en la cadena acumulativa ZK bloqueando activos en el contrato en la red principal.
2. El usuario crea una transacción y envía el contenido de la transacción a los repetidores.
3. Antes de aceptar la transacción, el repetidor verifica la legitimidad de la transacción (si el usuario tiene suficiente dinero, etc.).
4. Después de recopilar suficientes transacciones, el repetidor clasificará las transacciones (primero en entrar, primero en salir), ejecutará las transacciones, actualizará el estado de Layer2, empaquetará y comprimirá los datos y generará una prueba ZK. Luego cargue los datos comprimidos y la prueba ZK en el contrato de acumulación en la cadena principal de Ethereum como un lote.
5. Después de recibir el lote, los contratos en la cadena principal:
   • Confirme el formato del contenido en el lote y rechace el contenido que no cumpla con el formato.
   • Comprobar si la raíz del estado anterior en el lote coincide con la raíz del estado actual de su contrato (garantizar el orden de los bloques).
   • Verifique la prueba de conocimiento cero cargada para garantizar la exactitud de la prueba.
   • Si se pasa la verificación, reemplace la raíz del estado actual con la raíz posterior al estado en el lote.

modelo de negocio

1. Tarifa de gasolina:
   • Ingresos: cobra a las aplicaciones y a los usuarios en el paquete ZK por la tarifa de gas de transacción fuera de la cadena
   • COGS (Costo directo por ingresos): pague una tarifa de gas a Ethereum Layer1 y pague una recompensa minera a los mineros ZK que proporcionen hashrate para generar pruebas ZK.
2. Personalización de la solución de resumen ZK:
   • Ingresos: Proporcione soluciones personalizadas a las aplicaciones que buscan implementación en ZK rollups y cobre tarifas de servicio.
   • COGS (Coste directo por ingresos): costo de I+D, amortización de activos intangibles, ...

Evaluación del tamaño del mercado

Supuestos clave:

1. Con referencia a los ingresos de StarkEx en 2021, los ingresos por personalización se establecen en USD 55 millones. Teniendo en cuenta que dYdX finaliza la cooperación con Starkware, se descuentan los ingresos de 2022.
2. Ingresos por tarifa de gas anual = Tarifa de gas por transacción * Núm. de transacción, Núm. de transacción = TPS total de todas las cadenas acumulativas ZK * Tiempo de transacción anual

El resultado del cálculo es el siguiente:

La tecnología de acumulación ZK aún se encuentra en sus primeras etapas. Se espera que la escala de los ingresos anuales de los operadores ZK Rollup alcance el nivel de USD1~10bn.

El desarrollo de ZK rollups se enfrenta a una gran incertidumbre. Como una tecnología que aún no ha visto un crecimiento explosivo, todavía esperan ser validados tecnológicamente, así como desde el punto de vista del valor y los ingresos. Y es difícil predecir la tasa de crecimiento anual. Entonces, la evaluación anterior solo será referible en términos del orden de magnitud.

Panorama de la competencia

Según las estadísticas de L2Beat, el desglose actual de la cuota de mercado del sector de rollup por TVL es el siguiente (suponiendo que el TVL fuera de Arbitrum y Optimism pertenece a los rollups de ZK).

Los resúmenes de OP actualmente ocupan la participación mayoritaria de TVL, ~ 80%.

En la actualidad, el sector de ZK rollups está muy concentrado con varios proyectos grandes que ocupan ~ 99% de la cuota de mercado. Se debe principalmente a la dependencia de Starkware de varios clientes importantes de sus productos StarkEx, lo que genera dominio a primera vista:

• StarkEx usa tecnología zk-STARK y permite pruebas interactivas y una migración de aplicaciones más sencilla que otros proyectos que usan zk-SNARK.
• StarkEx proporciona un mayor nivel de personalización. Al ofrecer soluciones de acumulación personalizadas para proyectos conocidos como dYdX e Immutable X, StarkEx mejoró su propia influencia.
• StarkEx tiene una alta concentración de clientes y dYdX representa más del 75 % del TVL.
• Sin embargo, la adherencia de estas grandes aplicaciones es pobre. Por ejemplo, para dYdX, el uso de StarkEx es solo una medida provisional y está listo para mudarse a Cosmos a fines de 2022, lo que tendrá un gran impacto en el rendimiento y la participación de mercado a corto plazo de Starkware.
• StarkNet, el ZK Rollup de código abierto creado por Starkware, ahora tiene poco TVL, solo USD 3 millones.

Se espera que después de que dYdX deje Starkware, el panorama de la competencia del paquete acumulativo de ZK cambiará en gran medida.

Diferentes caminos técnicos

Disponibilidad de datos de SNARK/STARK

El cuadro a continuación clasifica los proyectos acumulativos ZK más grandes existentes según se utilice la tecnología SNARK o STARK, y si los datos están disponibles en la cadena principal de Ethereum.

Fuente: Alvin Leong

Compatibilidad con EVM

Vitalik divide las soluciones ZK EVM/rollup existentes en el mercado en cinco categorías según el nivel de compatibilidad con EVM de mayor a menor.

Los diferentes tipos de ZK EVM tienen diferentes rendimientos. En términos generales, cuanto mejor sea la compatibilidad con Ethereum/EVM, más fácil será el proceso de diseño y refactorización al mitigar las aplicaciones en la cadena de acumulación de ZK, pero más difícil será generar pruebas de ZK más adelante.

Fuente: sitio web de Vitalik Buterin

Tendencias de desarrollo de ZK Rollup

La tasa actual de penetración de TVL de resúmenes es solo del 5%, lo que implica mucho espacio para la mejora del seguimiento.

Rollup TVL tuvo un crecimiento explosivo en 2020, alcanzando un máximo de $ 7.5 mil millones.

Fuente: L2Beat

Ahora, la acumulación de TVL está en $ 4.3 mil millones, lo que representa ~ 5% de la capitalización total del mercado de criptomonedas, con una baja tasa de penetración y mucho margen de mejora.

Fuente: DefiLlama

Los paquetes acumulativos disfrutan de la correlación más alta con Ethereum en términos de seguridad entre todas las soluciones Layer2. Y el nivel de seguridad también es más alto que las cadenas laterales y las nuevas cadenas públicas. Con un rendimiento igual o mejor, los rollups están preparados para convertirse en la solución de escalado dominante para Ethereum.

Rutas técnicas de acumulaciones: OP disfruta de una exageración a corto plazo, mientras que ZK está listo para la victoria a largo plazo

El siguiente gráfico compara los resúmenes de OP/ZK sobre los problemas clave que afectan la usabilidad de las soluciones de escalado:

En la actualidad, la mayoría de las soluciones de rollup existentes son rollups OP. Desde la perspectiva de TVL, la proporción es OP: ZK = 8:2.

Las voces principales, incluido Vitalik Buterin, creen que los paquetes acumulativos de OP son mejores opciones a corto plazo, ya que tienen una barrera más baja en términos de costo y tecnología, y son más fáciles de comenzar para los desarrolladores. Por lo tanto, son más adecuados para la etapa actual. Por el contrario, los rollups ZK tienen una mayor barrera de desarrollo y son más adecuados para áreas con mayor demanda de seguridad y privacidad. A largo plazo, con el desarrollo continuo de tecnologías relacionadas con ZK, se pueden abordar las limitaciones de los paquetes acumulativos de ZK, lo que les permite liberar un potencial más fuerte.

El autor básicamente está de acuerdo con el punto de vista anterior y cree que las razones detrás de la superioridad de ZK rollup incluyen las siguientes.

Los paquetes acumulativos de ZK superan a los paquetes acumulativos de OP en seguridad

Los resúmenes de OP se basan en el contrapeso entre jugadores honestos, verificadores, falsificadores y otros participantes para la seguridad, mientras que los resúmenes de ZK se basan en los mecanismos matemáticos proporcionados por los algoritmos de ZK para la seguridad. El enfoque de ZK rollups es más riguroso y seguro.

En comparación con la lógica de seguridad fluida de los paquetes acumulativos OP, las debilidades de los paquetes acumulativos ZK son básicamente técnicas. Con un gran número de excelente personal de I+D involucrado en la investigación, creemos que estos problemas se resolverán.

Los paquetes acumulativos de ZK permiten un tiempo de retiro corto, que es más adecuado para los hábitos de los usuarios

Con los resúmenes de OP, los usuarios deben retrasar los retiros durante una semana desde que los solicitan. Esto es inherentemente poco intuitivo, al igual que las palabras mnemotécnicas complejas y las largas cadenas de claves privadas. Los inversores institucionales tienen una liquidez más fuerte, por lo que tienen una mayor tolerancia a esto. Pero los usuarios individuales serán mucho más sensibles al respecto.

Por el contrario, ZK rollup permite a los usuarios retirar dinero inmediatamente cuando lo deseen. Esto se adapta mejor a los hábitos de uso de los usuarios de Web2 y conduce a una posible adopción masiva en el futuro.

Los rollups de ZK tienen un mayor potencial en transacciones privadas

Como se mencionó anteriormente, los comerciantes tienen la necesidad de transacciones privadas. En las soluciones acumuladas ZK actuales, los algoritmos ZKP se utilizan principalmente para generar pruebas de validez para traducciones fuera de la cadena. Todavía han surgido soluciones que buscan encriptar transacciones. De hecho, para competir con otras soluciones de escalado, los paquetes acumulativos de ZK se preocupan por reducir el tamaño de las pruebas porque la generación de pruebas requiere muchos cálculos y limita su rendimiento. Por lo tanto, en la actualidad, las transacciones privadas no son un foco.

Sin embargo, a medida que el precio del token cae y Ethereum se convierte en PoS, se espera que una gran cantidad de poder de hash quede inactivo debido a que los ingresos caen por debajo del costo. En este momento, si los paquetes acumulativos ZK pueden aprovechar esta parte del poder hash, la limitación actual en el rendimiento se aliviará en gran medida. En ese momento, los proyectos de acumulación de ZK podrán incorporar transacciones privadas en los ecosistemas existentes para crear nuevos puntos de crecimiento basándose en su gran familiaridad con los algoritmos de cifrado de ZK.

Por lo tanto, se cree que con la mejora en la facilidad de uso traída por el progreso tecnológico, los paquetes acumulativos ZK reemplazarán a los paquetes acumulativos OP y se convertirán en la corriente principal de las soluciones acumulativas.

Competencia diferenciada: la capacidad de resumen como servicio es la clave

Las soluciones de resumen convencionales actuales, tanto OP como ZK, son tecnológicamente muy homogéneas.

En términos de resúmenes de OP, las técnicas aplicadas por los 2 principales proyectos de resumen de OP, Arbitrum y Optimism, no son de naturaleza muy diferente.

• Existen diferencias en el proceso de verificación a prueba de fraudes (Arbitrum se basa en múltiples rondas de pruebas de fraude fuera de la cadena, mientras que Optimism usa una sola ronda de pruebas de fraude en L1).
• Optimism usa la máquina virtual de Ethereum (EVM), mientras que Arbitrum usa su propia máquina virtual (AVM), por lo que Optimism solo tiene una compilación sólida, mientras que Arbitrum admite todos los lenguajes de compilación de EVM (Vyper, Yul, etc.).

Entre los proyectos de acumulación de ZK, hay poca diferencia en la forma en que implementan las acumulaciones, aparte de si eligen adoptar zk-STARK o zk-SNARK. Todos generan ZKP para datos de transacciones y los envían a la cadena principal para su verificación. La principal diferencia radica únicamente en su compatibilidad con EVM.

Entonces, en este contexto, la competencia en el espacio L2 es intensa. Cualquiera que pueda tomar la iniciativa para captar a la mayoría de los usuarios tiene la oportunidad de generar la mejor atracción para las aplicaciones y convertirse en el grupo de liquidez más grande para algunos tokens, atrayendo así a más usuarios y luego beneficiándose del efecto de red y derrotando a otros oponentes.

La mayoría de los proyectos actuales todavía están tratando de adquirir usuarios con airdrops a gran escala. Esta competencia no es diferente de la etapa de quema de efectivo en Web2. Esencialmente, es difícil continuar para siempre y no se pueden construir barreras altas. Los usuarios atraídos por su airdrop hoy también pueden ser arrebatados mañana por airdrops más grandes de otros proyectos.

Sin embargo, la homogeneidad tecnológica no se traduce en homogeneidad del servicio. Los proyectos pueden proporcionar una gama de varios servicios adicionales ("Resumen como servicio") a las aplicaciones incorporadas además de la plataforma de resumen, como:

• Soluciones personalizadas (por ejemplo, StarkWare)
• Soporte técnico (por ejemplo, ZKSync, Polygon Hermez)
• Apoyo financiero (ej. Polígono Hermez)

El autor piensa que entre los diversos servicios RaaS:

• A corto plazo, brindar **soluciones personalizadas **es más efectivo para el crecimiento de los ingresos. Por ejemplo, personalizar una cadena acumulativa ZK para optimizar las características específicas de las aplicaciones (como Starkware construyó cadenas StarkEx individuales para dYdX y otros proyectos).
• A mediano y largo plazo, brindar soporte para el desarrollo de software ofrece un valor más sostenible, como proporcionar a los desarrolladores un SDK (Software Development Kit) útil.

Debido a la mayor dificultad del desarrollo de software en ZK rollups, es más fácil construir barreras en este sentido con ZK rollups que con OP rollups. Dado que Ethereum no es compatible con ZK, la migración de aplicaciones EVM a ZK EVM requiere una cantidad particularmente grande de reestructuración de código, lo que genera inconvenientes para los desarrolladores y reduce su disposición a usar acumulaciones ZK.

• En el corto plazo, los proyectos de consolidación de ZK pueden proporcionar soluciones personalizadas para aplicaciones basadas en su gran familiaridad con el desarrollo de ZK, eliminando algunas de sus cargas de trabajo y, por lo tanto, atrayendo aplicaciones para incorporarse y cobrando tarifas de servicio, como los productos StarkEx de Starkware.
• A largo plazo, los proyectos ZK Rollup pueden estandarizar la solución, proporcionar a los desarrolladores SDK para desarrollar aplicaciones en ZK rollups libremente y, preferiblemente, permitirles a los desarrolladores escribir programas en ZK rollups en el lenguaje con el que están familiarizados, lo que reduce el aprendizaje de los desarrolladores. costo, lo que es propicio para atraer a más desarrolladores a instalarse y acelerar la construcción del ecosistema. La siguiente figura muestra las principales diferencias entre la codificación del proyecto ZK Rollup y Ethereum. La mayoría de los proyectos utilizan Solidity para brindar a los desarrolladores un entorno de desarrollo familiar, pero existen diferencias en el código de bytes y la compatibilidad de la máquina virtual.

Por lo tanto, al evaluar el proyecto ZK rollup, además de centrarse en la compatibilidad con EVM y su ecosistema existente, los inversores pueden centrarse más en el atractivo de los servicios adicionales de los rollups para los usuarios, lo que puede ser la clave para determinar si los proyectos pueden ganar en el futuro.

Sin embargo, la prestación de servicios adicionales para facilitar la migración de aplicaciones se basa en la escasa compatibilidad de zkEVM y Ethereum EVM. Con el avance de la tecnología ZK, a largo plazo, si la brecha entre los dos se reduce gradualmente, el valor de los servicios adicionales seguirá disminuyendo. Por lo tanto, al analizar proveedores independientes de SDK de acumulación de ZK de terceros (como Stackr Network, un proyecto de puesta en marcha), los inversores deben centrarse más en la sostenibilidad de sus ingresos.

Introducción representativa del proyecto

Starkware

Starkware se fundó en 2018. Uno de los líderes de su equipo técnico fue Alessandro Chiesa, cofundador de Zcash. El equipo propuso un nuevo algoritmo ZKP escalable zk-STARK, que se dedica principalmente a proporcionar soluciones para escalar cadenas de bloques y proteger la privacidad.

El producto principal es StarkEx, que es una solución L2 híbrida que es compatible tanto con ZK rollups como con Validium, y los usuarios pueden cambiar libremente entre ellos. Las aplicaciones que se han implementado ahora incluyen dYdX (se moverá a Cosmos más adelante), Immutable, rhino.fi, etc.

Mientras tanto, el equipo está desarrollando un nuevo producto, StarkNet, una cadena ZK Rollup de código abierto, en la que cualquier usuario y desarrollador puede implementar contratos inteligentes sin el permiso de Starkware.

TVL: USD 573 millones (StarkEx USD 534 millones + StarkNet USD 3 millones)。

La última valoración fue de 8.000 millones de USD y los inversores históricos incluyen a Sequoia, Paradigm, Alameda Research y 3AC.

ZKSync (Laboratorios de Materia)

Analizado como un proyecto clave a continuación.

Bucle

Loopring, fundado en 2017, es el primer equipo del mundo en implementar ZK rollups. Usando la tecnología ZK-SNARK, proporciona a los desarrolladores un protocolo de acumulación ZK de código abierto, y los desarrolladores pueden usarlo para establecer un intercambio descentralizado basado en libros de pedidos.

Además, el proyecto ha establecido un intercambio y una billetera descentralizados autónomos en el paquete Loopring ZK, con la esperanza de construir un ecosistema Defi autónomo más completo en el futuro.

TVL: USD 83 millones

Capitalización de mercado del token del proyecto ($LRC): USD 307 millones, los inversores históricos incluyen Kosmos Ventures, China Growth Capital, etc.

azteca

Aztec se fundó en 2017, originalmente con un enfoque en la privacidad. Usó ZK-SNARK para proporcionar a los usuarios un puente entre cadenas de privacidad Aztec Connect, lo que les permitió acceder de forma privada a dApps en Ethereum.

Además de atender el campo Web3, también coopera con instituciones financieras tradicionales como JP Morgan para brindar soluciones de encriptación ZK para resolver problemas de protección de la privacidad en acuerdos privados.

En marzo de 2021, lanzó su propio paquete ZK, zk.money.

TVL: USD8mn (Aztec Connect USD6mn + otros productos Aztec USD2mn)

La última valoración no se reveló, pero se esperaba que fuera de USD68~102mn. El monto total del financiamiento fue de USD17mn. Los inversores históricos incluyen Paradigm, Coinbase Ventures, IOSG, etc.

polígono hermez

Hermez Network comenzó como una empresa Defi independiente. Ahora tiene dos generaciones de productos:

• La versión 1.0, lanzada en marzo de 2021, es una plataforma de pago que se encuentra operativa en la actualidad.
• La versión 2.0 está en desarrollo. El equipo está utilizando zk-SNARK para desarrollar máquinas virtuales ZK y contratos inteligentes de verificación ZK que se implementarán en la red principal de Ethereum.

El proyecto estableció el mecanismo de "prueba de donación". En cada período, todos pujan para obtener el derecho a crear el siguiente bloque, y el 40 % de los ingresos de la puja se utilizarán para reinvertir en las dapps en cadena para acelerar el desarrollo del ecosistema.

TVL: USD324k

Hermez fue adquirida por Polygon por USD 250 millones en agosto de 2021, quien integró completamente Hermez Network en el ecosistema de Polygon.

Desplazarse

Scroll se fundó a principios de 2021. Los fundadores principales son de la Universidad de Pekín, Tsinghua Yao Class y Cambridge.

El objetivo del equipo es desarrollar un ZKVM de clase 2 (totalmente equivalente al EVM), en estrecha colaboración con la Fundación Ethereum. Las primeras pruebas de ZK Rollup y zk-EVM se lanzaron en julio de 2022.

La valoración de la ronda más reciente no se reveló, mientras que el monto total de la financiación alcanzó los USD 33 millones (Serie A 30 millones + Angel 3 millones), con inversores históricos que incluyen Polychain Capital, Bain Capital Crypto, Robot Ventures, Geometry DAO y algunos miembros de la Fundación Ethereum.

Análisis de proyectos clave: ZKSync (Matter Labs)

Historial del proyecto

Desarrollado por Matter Labs, ZKSync 1.0 se lanzó en la red principal de Ethereum en junio de 2020, con una plataforma comercial integrada (Zigzag) que brinda a los usuarios funciones como transferir y acuñar NFT.

Su zkEVM comenzó a probarse públicamente en febrero de 2022, que es el primer zkVM equivalente a EVM en términos de lenguajes de programación. Está bajo optimización con el objetivo de soportar el 99% de los contratos inteligentes escritos en Solidity.

La versión ZKSync 2.0 Baby Alpha se lanzó el 28 de octubre de 2022, con la versión zkEVM Alpha incorporada. Se abrirá a aplicaciones en su ecosistema para su implementación, incluidos navegadores, nuevos puentes de cadena cruzada, billeteras, etc.

Según el último anuncio de Matter Labs del 23 de diciembre de 2022, ZKSync 2.0 entrará en su fase Fair Launch Alpha en el primer trimestre de 2023, abriéndose a los desarrolladores de dApp para su implementación para que puedan probar y actualizar sus contratos. Se espera que el período dure varios meses. La versión alfa completa de ZKSync 2.0 se lanzará en el segundo trimestre de 2023, cuando estará disponible para los usuarios comunes.

Productos principales

TVL: USD 85 millones (ZKSync USD 50 millones + ZKSpace USD 35 millones)

ZKSync 1.0: un paquete ZK basado en zk-SNARK, que se utiliza principalmente para el intercambio y la transferencia de tokens y no admite contratos inteligentes. Debido a la falta de compatibilidad con contratos inteligentes, la tasa de adopción de ZKSync 1.0 fue baja en comparación con otras soluciones genéricas de Layer2.

ZKSync 2.0: un paquete ZK con zkEVM incorporado, admite contratos inteligentes y permite a los usuarios desarrollar dApps.

ZKSpace: un AMM DEX basado en el protocolo ZKSwap en ZKSync.

ZK Porter: una nueva solución L2 desarrollada por ZKSync en la que los usuarios pueden optar por almacenar datos fuera de la cadena y disfrutar de un nivel de seguridad entre el de ZK rollups y Validium y tarifas de gas por transacción de solo unos centavos.

Hyperlink: la solución L3 en desarrollo, que tiene como objetivo mejorar la interoperabilidad entre diferentes cadenas L2 y se espera que se lance en 2023Q1.

Puntos de crecimiento potencial

En cuanto a la personalización, ZKSync tiene una estrecha cooperación con conocidas Defi dApps como Uniswap, Maker y 1inch. En el futuro, puede cobrar tarifas de servicio y mejorar los ingresos a corto plazo al brindar soluciones específicamente optimizadas para estas aplicaciones.

En cuanto a las tarifas de gas, con la incorporación de estas aplicaciones en ZKSync, generarán un gran volumen de transacciones e ingresos por tarifas de gas, y aumentarán los ingresos sostenibles de ZKSync.

Fuente: ZK_Daily

tokenómica

zkSync aún no ha emitido tokens. Matter Labs una vez prometió publicar su propuesta de tokenómica a principios de noviembre, pero se retrasó hasta ahora.

Financiamiento Histórico

Introducción a la capa 3

Debilidades de Layer2

Volviendo al trilema de blockchain discutido anteriormente: descentralización, seguridad y escalabilidad. Aunque Ethereum abandonó la escalabilidad en la Capa 1, ha logrado la escalabilidad de facto a través de varias soluciones de escalado de la Capa 2 (cadenas laterales, Capa 2, etc.) al sacar la mayoría de las transacciones de la cadena principal.

Ahora parece que las soluciones L2 aumentarán en número, y estos proyectos con diferentes caminos técnicos coexistirán durante mucho tiempo.

Pero estas soluciones L2 están bastante aisladas. Es difícil migrar aplicaciones entre diferentes cadenas. Esto planteará problemas para Ethereum y estas diversas soluciones.

Fragmentación de Liquidez

A corto y mediano plazo, el mercado de las criptomonedas tiene un tamaño limitado. Diferentes cadenas están dividiendo el mercado y su interoperabilidad es pobre. Como resultado, la liquidez en cada cadena se fragmentará, lo que generará problemas tales como dificultades comerciales y deslizamientos.

Por ejemplo, AMM Uniswap y SushiSwap están ambos en Ethereum, pero ambos están trabajando para implementarlos en cadenas Layer2 separadas (Optimism y Polygon). Por lo tanto, para transferir tokens ERC-20 de L2 de Uniswap a SushiSwap L2, el usuario debe transferir sus tokens de Optimism a la cadena principal de Ethereum y luego a Polygon. Este proceso ineficiente da como resultado costos más altos y tiempos de procesamiento más prolongados, que a veces pueden demorar varios días debido a que algunos protocolos de Capa 2 requieren prueba de fraude para completar las transacciones.

Dificultades de comunicación

Diferentes cadenas laterales y cadenas Layer2 tienen diferentes consensos y mecanismos de verificación de validez. En términos relativos, los resúmenes de OP, Plasma y algunas cadenas laterales centradas en el rendimiento casi copiaron EVM, por lo que es relativamente más fácil procesar paquetes de datos enviados por otras cadenas, mientras que los resúmenes de ZK, Validium y otras cadenas laterales centradas en la privacidad reducen la compatibilidad con EVM. Además, existe una gran diferencia entre las máquinas virtuales desarrolladas por diferentes cadenas. Los paquetes de datos que envían pueden ser difíciles de procesar para otras cadenas, lo que dificulta la comunicación entre cadenas.

Baja Estandarización de Contratos

Cada nuevo protocolo creado en Ethereum tiene una alta estandarización (como ERC-20, ERC-721, ERC1155...), y otros protocolos se pueden construir fácilmente sobre ellos, lo cual es una de las razones del rápido desarrollo de DeFi. . Pero a medida que varias soluciones de escalamiento, especialmente las soluciones de escalamiento basadas en ZK, divergen gradualmente de la arquitectura de Ethereum, los estándares de contrato entre diferentes cadenas también divergirán, lo que dificultará la migración de aplicaciones entre cadenas.

Componibilidad baja

La baja componibilidad es un problema resultante de las dificultades de comunicación y la baja estandarización del contrato. Se refleja principalmente en la interacción entre dApps en la cadena principal de Ethereum y otras cadenas de escalado. Si las dificultades de comunicación y el problema de la baja estandarización de los contratos no se pueden resolver bien, las dApps deben restablecer su propio ecosistema en diferentes cadenas de escala, lo que provocará un mayor desperdicio de recursos.

Bajo la influencia de estos factores, la falta de interoperabilidad entre diferentes cadenas de bloques y soluciones de capa 2 ha dado lugar a experiencias de usuario muy fragmentadas, lo que podría dificultar seriamente la adopción a gran escala de la tecnología de cadenas de bloques.

Concepto de capa 3

El concepto "Layer3" se propuso para resolver el problema de interoperabilidad entre Layer1 y Layer2, y diferentes cadenas de Layer2**.**

• Por definición, la interoperabilidad (o funcionalidad entre cadenas) significa que dos cadenas de bloques con ecosistemas separados (como Bitcoin y Ethereum) pueden comunicarse e interactuar sin intermediarios centralizados.

  La relación entre Layer3 y Layer2 es muy diferente de la que existe entre Layer2 y Layer1. (Las investigaciones muestran que apilar la misma solución de escalado para formar una estructura de tres niveles a menudo no funciona bien). En lugar de comprimir y mover datos, Layer3 ofrece funciones más innovadoras.

• Layer2 para escalar, Layer3 para funciones personalizadas (por ejemplo, privacidad): adopción de diferentes capas para cumplir con los requisitos personalizados de diferentes casos de uso.

• L2 para expansión genérica, L3 para expansión personalizable: el escalado personalizado puede presentarse de diferentes formas: aplicaciones especializadas que se calculan utilizando máquinas virtuales que no sean EVM, acumulaciones que están optimizadas para los formatos de datos de aplicaciones específicas, etc.

• L2 para extensión sin confianza (acumulativos), Layer3 para extensión de confianza débil (Validium): como se mencionó anteriormente, Validium es un sistema que usa SNARK para validar cálculos, pero deja la disponibilidad de datos a terceros o comités de confianza. Vitalik cree que Validium está muy infravalorado. Él cree que muchas aplicaciones de "blockchain empresarial" están mejor atendidas por un servidor centralizado que ejecuta un probador de Validium y envía periódicamente valor hash a la cadena principal, que es menos seguro pero mucho más barato.

ZKSync y Layer3

El equipo de ZKSync ha realizado una investigación en Layer3. Creen que Layer3 se convertirá en un ecosistema personalizable impulsado por zkEVM, que será infinitamente escalable a través de una personalización ilimitada y mejorará la seguridad, el rendimiento, la reducción de costos, la facilidad de programación y la composición en comparación con las soluciones L2 actuales.

El proyecto Layer3 de ZKSync, HyperLink, lanzará su red de prueba en el primer trimestre de 2023. En ese momento, los desarrolladores pueden elegir paquetes acumulativos de ZK, ZK Porter y Validium según sus preferencias de rendimiento, seguridad y costo. También brindan a los desarrolladores otras opciones de personalización, como:

• Soluciones personalizables completamente privadas: las dApps pueden optar por almacenar y circular de forma privada todos los datos (por ejemplo, almacenar los datos sin conexión).
• Las dApps pueden publicar tokens separados en Layer3 para construir sus sistemas económicos.
• Reemplazo de puentes de cadena cruzada de terceros con el propio puente de cadena cruzada de ZKSync para mejorar la seguridad de dApps en ZKSync Layer2 y Layer3.

Actualmente, además de ZKSync, también hay varios otros proyectos L3 que desarrollan protocolos de interoperabilidad para conectar diferentes cadenas L2, como Interledger Protocol, IBC Protocol, Quant e ICON. Sin embargo, la mayoría de estos proyectos aún se encuentran en la etapa teórica.

Referencias:

https://www.realvision.com/blog/ethereum-escalabilidad

https://education.district0x.io/general-topics/ethereum-scaling/introduction-to-ethereum-scaling/

https://ethereum.org/en/layer-2/

https://ethereum.org/en/developers/docs/scaling/sidechains/

https://ethereum.org/en/developers/docs/scaling/state-channels/

https://blog.matter-labs.io/zksync-l3-pathfinder-to-hit-testnet-in-q1-2023-367a425592db

https://trends.aax.com/layer-3-solutions-on-bitcoin-blockchain

https://vitalik.eth.limo/general/2022/09/17/layer_3.html

https://blog.hermez.io/introduciendo-prueba-de-donacion/

https://vitalik.eth.limo/general/2022/08/04/zkevm.html

https://medium.com/coinmonks/easy-to-understand-ethereum-layer-2-scaling-solutions-channels-vs-plasma-vs-rollups-1dc1d4e9cb52